DE955794C

DE955794C - Isolating switch designed as a push-pull disconnector in pipe encapsulation

Info

Publication number: DE955794C
Application number: DES6463D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Immanuel Sihler
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1944-01-11
Filing date: 1944-01-11
Publication date: 1957-01-10

Description

Die Verkleinerung der Abmessungen eines Schaltgerätes oder einer Schaltanlage für Hochspannung hat zur Voraussetzung, daß es gelingt, die Abstände spannungsführender Teile gegeneinander und gegenüber Erde zu verringern. Das läßt sich wiederum nur erreichen, wenn man die Luft von atmosphärischem Druck durch ein isolierendes Mittel höheren Isolationswertes ersetzt. Es braucht dies nicht unbedingt eine isolierende Flüssigkeit (z. B. Öl) zu sein; auch feste Isoliermittel bzw. Luft unter erhöhtem Druck und Isoliergase unter normalem oder erhöhtem Druck zeigten schon wesentlich gesteigerte isolierende Eigenschaften. Man kommt dann zu Anlagen, bei denen die stromführenden Leiter nicht frei, sondern umgeben von einem der oben aufgeführten Mittel verlegt sind. In sinngemäßer Weiterbildung derartiger Anlagen kann man auch die Schalter der Leitungsform anpassen und erhält dann Leitungstrennschalter in Rohrkapselung. Hierbei ergeben sich nun neuartige Aufgaben für den Schalterantrieb. Gewiß kann man auch solche Trennschalter in Rohrkapselung wie jeden anderen Trennschalter für Handbedienung bauen. Aber das immer weitergehende Bestreben, die Schalter organisch zusammenzufassen, führt häufig dazu, daß die Handbedienung zumin-The reduction of the dimensions of a switchgear or switchgear for high voltage is a prerequisite that the distances between live parts are successful and decrease compared to earth. That, in turn, can only be achieved if you have the air of atmospheric pressure replaced by an insulating agent with a higher insulation value. It takes this does not necessarily have to be an insulating liquid (e.g. oil); also solid isolating agents or Air under increased pressure and insulating gases under normal or increased pressure already showed significantly increased insulating properties. You then come to systems in which the current-carrying Ladder is not laid freely but surrounded by one of the means listed above. In a corresponding development of such systems, the switches can also be adapted to the shape of the line and then receives line disconnectors in pipe encapsulation. This now results in new types Tasks for the switch drive. Certainly one can also use such circuit breakers in pipe encapsulation build like any other disconnector for manual operation. But the ever-increasing endeavor Organizing the switches together often means that the manual operation is at least

dest unbequem wird. Außerdem will man vielfach den Schalter auch von der Ferne aus schalten können. Man verwendet in solchen Fällen; dann den Kraftantrieb mit einem Hilfsarbeitsmittel (elektrisch, hydraulisch, pneumatisch).least becomes uncomfortable. In addition, one often wants to switch the switch remotely can. One uses in such cases; then the power drive with auxiliary work equipment (electrical, hydraulic, pneumatic).

Es sind bereits als Schubtrennschalter ausgebildete Leitungstrennschalter in Rohkapselung bekannt, bei denen das Ein- und Ausschalten von einem mit Hilfe eines flüssigen oder gasförmigen ίο Druckmittels bewegten Kolben vorgenommen wird. Bei diesen Schaltern werden die Stromzuführungen, an denen die Schaltstücke befestigt sind, so durch das Gehäuse hindurchgeführt, daß sie zum Zwecke der Aus- und Einschaltung in der Längsrichtung bewegt werden können. Jedem Schaltstück ist ein Kolben zugeordnet, der mit Hilfe eines flüssigen oder gasförmigen Druckmittels bewegt wird.Line disconnectors in raw encapsulation are already known, which are designed as sliding disconnectors, in which the switching on and off of one with the help of a liquid or gaseous ίο Pressure medium moving piston is carried out. With these switches the power supply, on which the contact pieces are attached, passed through the housing that they to Can be moved in the longitudinal direction for purposes of switching on and off. Every contact piece a piston is assigned which moves with the aid of a liquid or gaseous pressure medium will.

Gemäß der Erfindung kann der Aufbau derartiger Trennschalter dadurch wesentlich vereinfacht werden, daß der als Kolben ausgebildete Schalterkörper, der zweckmäßig z<ur Dichtung mit Kolbenringen versehen ist, zwei bewegliche Kontakte trägt, von denen der eine zusammen mit fest an einem Durchführungsisolator befestigten Gegenkontakt die Trennstelle bildet und der andere zur dauernden Verbindung mit dem ebenfalls fest an einem Durchführungsisolator befestigten Kontakt des anderen Leitungsabschnittes dient und gleichzeitig als Führung für den Kolben ausgebildet ist. Als bevorzugtes Gebiet der Erfindung sei im folgenden der Druckluftantrieb behandelt, der zunächst am Beispiel der Fig. 1 erläutert werden soll, ι sei der ankommende, 2 der abgehende Leiter, die innerhalb eines etwa mit Druckluft gefüllten Rohres 3 verlegt sind. Der Schalterraum 4 ist durch die Durchführungen 5 und 6 und das mittlere Rohrstück 3_ß begrenzt. Das bewegliche Schaltstück 7, das in das feste Schaltstück 8 eingreift, wird bei dieser Bauform von einem beweglichen Körper 9 getragen, der ähnlich wie die Durchführungen 5 und 6 ausgebildet ist. Dieser Körper 9 ist innerhalb des Rohrstückes 3_ß geführt und ihm gegenüber durch Kolbenringe 10 abgedichtet. Es entsteht auf diese Weise eine Art Freiflugkolben, wie er z. B. in ähnlicher Form bei Verdichtern von Brennkraftmaschinen angewendet wird. An dem dem Schaltstück 7 abgekehrten Ende trägt der Kolben9 eine Stangen, die innerhalb des rohrförmigen Kontaktstückes 12 gleitet. In der dargestellten Lage ist also die Leitung 1 mit der Leitung 2 über das rohrförmige Kontaktstück 12, die Stange 11, das Schaltstück 7 und das Gegenschaltstück 8 verbunden. Der Körper 9 stellt nun gleichzeitig den Arbeitskolben der Druckluftsteuerung dar, die im einzelnen nicht abgebildet wurde. Eingezeichnet sind lediglich die Anschlüsse 13 für die Einschaltbewegung und 14 für die Ausschaltbewegung. Soll der Schalter von der dargestellten Lage aus in die Ausschaltstellung gebracht werden, so wird durch die Leitung 14 Druckluft zugeführt, dadurch der Kolben 9 nach links bewegt, wodurch das Kontaktstück 7 aus seinem Gegenkontakt 8 herausgezogen wird. Da der gesamte Leitungszug bereits unter erhöhtem Druck steht, muß die Arbeitsluft für die Schaltbewegung einen noch höheren Druck besitzen. Um zu verhindern, daß etwa die während der nach links gerichteten Bewegung im Raum 4„ befindliche Luft, die hierbei zusammengedrückt wird, nach Aufhören der Luftzuführung durch die Leitung 14 den Kolben 9 wieder zurückdrückt, kann es zweckmäßig sein, in den Kolben 9 ein Rückschaltventil einzubauen, das bei Beendigung der Schaltbewegung den Druck beiderseits des Kolbensi9 ausgleicht.According to the invention, the construction of such disconnectors can be significantly simplified in that the switch body, which is designed as a piston and which is expediently provided with piston rings for sealing purposes, carries two movable contacts, one of which, together with a mating contact firmly attached to a bushing insulator, forms the separation point and the other is used for permanent connection with the contact of the other line section, which is also firmly attached to a bushing insulator, and is designed at the same time as a guide for the piston. The compressed air drive is treated as a preferred area of the invention in the following, which will first be explained using the example of FIG. The switch room 4 is limited by the bushings 5 and 6 and the middle pipe section 3 _ß. The movable contact piece 7, which engages in the fixed contact piece 8, is carried in this design by a movable body 9, which is designed similar to the bushings 5 and 6. This body 9 is guided _ß within the tube piece 3 and sealed against it by piston rings 10 degrees. In this way, a kind of free-flight piston is created, as it is, for. B. is used in a similar form in compressors of internal combustion engines. At the end facing away from the contact piece 7, the piston 9 carries a rod which slides inside the tubular contact piece 12. In the position shown, the line 1 is connected to the line 2 via the tubular contact piece 12, the rod 11, the switching piece 7 and the counter-switching piece 8. The body 9 now simultaneously represents the working piston of the compressed air control, which was not shown in detail. Only the connections 13 for the switch-on movement and 14 for the switch-off movement are shown. If the switch is to be brought into the switched-off position from the position shown, compressed air is supplied through the line 14, thereby moving the piston 9 to the left, whereby the contact piece 7 is pulled out of its mating contact 8. Since the entire cable run is already under increased pressure, the working air for the switching movement must have an even higher pressure. In order to prevent the air in space 4 'during the leftward movement, which is compressed in the process, from pushing back the piston 9 after the air supply through the line 14 has ceased, it can be useful to have a switch-back valve in the piston 9 to be installed, which equalizes the pressure on both sides of the piston when the switching movement is completed.

Eine andere Ausführungsmöglichkeit der Erfindung ist in der Fig. 2 dargestellt. Kinematisch liegt wieder derselbe Aufbau vor, jedoch hat der Kolben 9 jetzt einen X-förmigen Querschnitt, so daß er also· mit seinem Mantel in den Endstellungen jeweils die benachbarte Durchführung 5 bzw. 6 überdeckt. Man gewinnt hierdurch wesentliche Verkürzung der Baulänge, der gegenüber die Vermehrung der Kolbenringe zur Alidichtung in den Hintergrund tritt.Another possible embodiment of the invention is shown in FIG. Kinematic the structure is the same again, but the piston 9 now has an X-shaped cross section, see above that he · with his jacket in the end positions each the adjacent passage 5 and 6 covered. This results in a substantial shortening of the overall length, compared to the increase the piston rings for the ali seal take a back seat.

Bei der beschriebenen Bauform ist der Zustand des Schalters nicht ohne weiteres erkennbar. Man kann nun entweder die bekannten Anordnungen zur Stellungsrückmeldung verwenden, die heute derart betriebssicher gebaut werden können, daß eine unmittelbare Beobachtung des Schalters nicht mehr nötig ist. Will man jedoch hierauf nicht verzichten, so kann man entweder in das kapselnde Rohr Fenster einbauen oder es überhaupt aus durchsichtigem Baustoff herstellen. Auch dann, wenn man für eine unmittelbare Einsichtmöglichkeit sorgt, kann selbstverständlich die Anwendung von Stellungsmeldern vorteilhaft sein.With the design described, the state of the switch is not easily recognizable. Man can now either use the known arrangements for position feedback that are so today can be built reliably so that direct observation of the switch is no longer possible is necessary. However, if you do not want to do without this, you can either go into the encapsulating tube Build in windows or even make them out of transparent building material. Even if you can of course use Position indicators can be advantageous.

Ferner wird es in vielen Fällen erwünscht sein, die Führungsflächen des Kolbens 9 zu erden.Furthermore, in many cases it will be desirable to ground the guide surfaces of the piston 9.

Bei der Beschreibung der Ausführungsbeispiele war angenommen, daß als Arbeitsmittel für die Schaltbewegung das gleiche Mittel dient, das auch zur Erhöhung der Isolationswirkung verwen- det wird. Es würde naturgemäß nichts im Wege stehen, zwei verschiedene Arbeitsmittel zu verwenden, also die Kolbenbewegung z. B. mit Drucköl durchzuführen, die Rohrkapselung dagegen mit Preßluft zu füllen.In the description of the exemplary embodiments it was assumed that the working equipment for the Switching movement serves the same means that is also used to increase the insulation effect will. Of course, nothing would stand in the way of using two different tools, So the piston movement z. B. to perform with pressure oil, the pipe encapsulation, however, with To fill compressed air.

Claims

PATENT CLAIMS:

i. Line disconnector designed as a push disconnector in tube encapsulation, in which the switching on and off of one with the help of a liquid or gaseous pressure medium moving piston is carried out, characterized in that the piston designed as a piston Switch body, which is expediently provided with piston rings for sealing, carries two movable contacts, one of which together with the mating contact firmly attached to a bushing insulator, the separation point forms and the other for permanent connection with the contact, which is also firmly attached to a bushing insulator

other line section is used and at the same time designed as a guide for the piston is.

2. Switch according to claim i, characterized in that that the the movable contact piece

(7) supporting switch body (9) has an X-shaped cross-section in order to be in the end positions to overlap the bushings (5, 6) carrying the fixed contact pieces (Fig. 2).

3. Switch according to claim 1 with a pressurized gaseous insulating Means (e.g. compressed air), characterized in that a compensating device, z. B. in the form of a non-return valve is provided, which after execution of a switching operation and switching off the working medium with higher pressure, the pressure on both sides of the piston compensates for the piston being driven back during the switching movement the side facing away from the working side to prevent compacted work equipment.

4. Switch according to claim i, characterized in that that the tube containing the fixed and movable contact pieces made of transparent Building material consists or at least windows made of transparent building material for monitoring of the switching state.

5. Switch according to claim 1, characterized in that the guide surface (3 _a ) of the piston-like switch body (9) is grounded.

6. Switch according to claim 1, characterized by the use of known per se Reporting and locking devices that depend on the position of the piston-like Switch body (9) work.

7. Switch according to claim 1, characterized in that that as a tool for the shift adjustment at the same time to increase the isolating agent is used.

Publications considered:
German Patent No. 570 135;
Swiss Patent No. 99 396;
U.S. Patent No. 2,273,069.

Cited earlier rights:
German Patent No. 882441.

1 sheet of drawings

609 741 1.57609 741 1.57